改进的风力预报可为消费者节省数百万美元的能源成本

2022-05-18 15:13:35蒋纯娅
导读 风能在能源格局中占据越来越大的份额,这伴随着对风的间歇性越来越依赖。公用事业公司必须能够提前准确地预测风力模式,以确定他们必须从其

风能在能源格局中占据越来越大的份额,这伴随着对风的间歇性越来越依赖。公用事业公司必须能够提前准确地预测风力模式,以确定他们必须从其他来源产生多少额外的能量。一个糟糕的预测可能会让公用事业公司付出很多钱,然后这些成本就会转嫁给消费者。相反,一个好的预测可以为这些相同的客户带来大量的节省。

在《可再生能源和可持续能源杂志》中,来自科罗拉多州立大学和国家海洋和大气管理局的科学家确定,通过在过去十年中提高天气预报的准确性,消费者在此期间至少节省了3.84亿美元的能源。

研究人员的预测基于NOAA的高分辨率快速刷新(HRRR)模型,该模型持续为美国各地提供每日天气预报。这些预测的一部分包括风速和风向数据,公用事业公司可以利用这些数据来衡量他们的涡轮机将产生多少能量。

每隔几年,NOAA就会发布HRRR模型的更新版本,并用一年的时间对其进行测试,同时保留之前的模型。在那个测试年,NOAA研究人员将每个模型的预测与实际情况进行比较,以衡量每个模型比其前身改进了多少。

“我们能够并排比较这些模型,看看一个模型何时比另一个模型做出更好的预测,”作者MartinShields说。“随着时间的推移,我们看到这些模型在预测风能方面变得更好,这为公用事业消费者带来了额外的节省。”

正如预期的那样,较新的模型表现更好,但团队想量化到底好多少。预测的风速和测量的风速之间的每一个差异都有与之相关的成本,无论是不必要的运营成本还是批发市场的额外电力价格。

通过查看每个模型的误差差异,研究人员能够在每个升级模型上投入一美元。

在2015年和2017年的重叠模型期间,该团队计算出,如果公用事业公司一直使用新模型而不是旧模型,他们将节省数百万美元,其中大部分将转嫁给消费者。

“NOAA的研究人员长期以来一直在努力为他们的预测赋予价值,”希尔兹说。“他们知道他们的模型正在变得更好,他们知道人们会在重要的经济决策中使用这些模型,但他们很难准确量化其价值。”

由于对太阳能的云覆盖预测,研究人员计划将注意力转向HRRR的成本节约。

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